2025 小学六年级科学上册问题解决训练活动课件

一、问题解决能力：科学核心素养的关键生长点演讲人01问题解决能力：科学核心素养的关键生长点02问题解决训练活动的设计原则：从“解题”到“解决真实问题”03问题解决训练活动的实施路径：以“物质的变化”单元为例04问题解决训练的评价与反思：关注“过程”而非“结果”目录2025小学六年级科学上册问题解决训练活动课件引言：在探究中生长的科学思维作为一线科学教师，我始终记得去年秋季学期的一堂课：当六年级学生面对“铁生锈与哪些因素有关”的问题时，有的小组仅凭生活经验猜测“水是主因”，有的却能设计出“干燥空气、潮湿空气、盐水浸泡”三组对比实验。这种思维差异让我深刻意识到：六年级是学生从“被动接受知识”向“主动解决问题”转型的关键期。2025年新版科学教材上册（以下简称“新教材”）以“物质的变化”“生物的多样性”“地球的运动”等核心单元为载体，将问题解决能力培养提升到了新高度。今天，我将结合教学实践与课标要求，系统梳理小学六年级科学问题解决训练的设计逻辑与实施路径。01问题解决能力：科学核心素养的关键生长点1问题解决能力的科学内涵《义务教育科学课程标准（2022年版）》明确指出：“科学课程要培养的核心素养，主要包括科学观念、科学思维、探究实践、态度责任。”其中，问题解决能力是科学思维与探究实践的综合体现，具体表现为学生在真实情境中：问题识别：从现象中提炼可探究的科学问题（如“蜡烛燃烧后质量减少，是否违背质量守恒？”）；方案设计：基于已有知识设计变量控制实验或模拟模型（如用“日晷模型”探究太阳高度与影子变化的关系）；证据收集：规范使用量筒、温度计等工具获取数据（如测量不同温度下小苏打在水中的溶解速度）；1问题解决能力的科学内涵逻辑推理：通过数据图表分析变量间的因果关系（如绘制“月相变化记录表”推导月相规律）；结论验证：用新情境检验结论的普适性（如用“铁生锈条件”结论解释“为什么冬季汽车底盘更易生锈”）。2六年级学生的问题解决能力发展特征通过近三年的教学观察，我发现六年级学生（11-12岁）在问题解决中呈现“三强三弱”特点：优势：抽象思维萌芽（能理解“能量转换”等间接概念）、合作意识增强（小组分工更明确）、生活经验丰富（对“家庭电路”“食物霉变”等现象有直观认知）；不足：变量控制能力薄弱（常因忽略“相同光照”“同一品牌”等无关变量导致实验偏差）、数据解读深度不够（仅停留在“温度越高溶解越快”的表层描述，难推导“溶解度随温度变化的函数关系”）、反思习惯待培养（实验失败后多归因于“操作失误”，较少主动修正假设）。3新教材上册的问题解决训练定位新教材上册围绕“物质科学”（如“物质的变化”单元）、“生命科学”（如“生物的多样性”单元）、“地球与宇宙科学”（如“地球的运动”单元）三大领域，编排了12个探究主题，每个主题均隐含“问题链”设计。例如“物质的变化”单元以“生活中的物质变化有什么不同？”为大问题，下设“混合沙和豆子会发生变化吗？”“蜡烛燃烧后生成了什么新物质？”等子问题，逐步引导学生从“观察现象”走向“解释本质”，为问题解决训练提供了结构化的载体。02问题解决训练活动的设计原则：从“解题”到“解决真实问题”1情境真实性：让问题“扎根”生活真实情境是激活问题解决动力的关键。我在设计活动时，会优先选择学生“每天接触但未必深究”的场景：家庭场景：如结合“物质的变化”单元，设计“厨房中的魔法——探究食盐、面粉、小苏打在水中的变化差异”；校园场景：如结合“生物的多样性”单元，开展“花坛生态调查——为什么三叶草比狗尾草更耐踩踏？”；社会热点：如结合“地球的运动”单元，讨论“城市路灯的定时开关需要考虑哪些天文因素？”去年秋季，我带学生调查“校园银杏叶变黄的时间差异”时，有小组发现“靠近暖气管道的银杏树落叶更晚”，进而提出“地温是否影响植物落叶”的新问题，这种从“教材问题”到“真实问题”的延伸，正是问题解决能力的生动体现。2任务阶梯性：从“扶”到“放”的能力进阶六年级学生的问题解决能力存在个体差异，需设计“基础—进阶—挑战”三级任务：基础任务（面向全体）：提供“问题模板”（如“我观察到______，想知道______”）和“实验步骤卡”（明确“变量、对照组、记录方法”），帮助学生建立问题解决的基本框架；进阶任务（面向中等生）：开放部分条件（如“设计实验证明铁生锈与水有关，但不限制具体材料”），引导学生自主选择工具、优化方案；挑战任务（面向学优生）：设置“矛盾情境”（如“根据课本，铁在干燥空气中不易生锈，但妈妈的铁锅擦干后仍有锈斑”），鼓励学生质疑已有结论、寻找隐藏变量（如“空气中的二氧化碳”）。3思维可视化：让“看不见”的思考“显形”科学问题解决的核心是思维过程，我常用以下工具将其可视化：概念图：在“生物的多样性”单元，学生用概念图梳理“生物种类—生存环境—适应特征”的关系，直观呈现分类思维；实验记录单：设计“假设—操作—现象—结论”四栏表，避免学生“只做不想”；思维流程图：在“地球的运动”单元，用流程图表示“地球自转—昼夜交替—时差形成”的逻辑链，帮助学生理解因果关系；错因分析卡：实验失败后，填写“哪里出错了？”“可能的原因？”“如何修正？”，培养反思能力。03问题解决训练活动的实施路径：以“物质的变化”单元为例1活动目标设计以“物质的变化”单元第3课“米饭、淀粉和碘酒的变化”为例，我将问题解决目标细化为：能力目标：能从“米饭咀嚼变甜”的现象中提出可探究的问题（如“甜味是否与淀粉变化有关？”），设计对比实验验证假设；0103知识目标：知道淀粉遇碘会变蓝，能区分物理变化与化学变化；02素养目标：养成“基于证据表达观点”的科学态度，体会化学变化在生活中的应用（如用碘酒检测食物中的淀粉）。042活动流程设计2.1情境导入：制造认知冲突上课前，我让学生咀嚼米饭30秒，提问：“一开始没有甜味，为什么越嚼越甜？”学生根据生活经验猜测：“可能是唾液让米饭变甜了。”我顺势追问：“米饭的主要成分是淀粉，唾液真的能让淀粉变成糖吗？如何证明？”通过“现象—猜测—质疑”的链条，将学生的注意力从“是什么”引向“为什么”。2活动流程设计2.2问题拆解：搭建探究支架针对“唾液是否能分解淀粉”的核心问题，我引导学生拆解为三个子问题：淀粉遇碘会有什么现象？（基础问题，通过“淀粉+碘酒”实验解决）唾液中是否含有能分解淀粉的物质？（进阶问题，通过“淀粉+唾液+碘酒”对比实验解决）如果淀粉被分解，可能生成了什么物质？（挑战问题，通过“尝味道”“查阅资料”解决）2活动流程设计2.3实验探究：在实践中验证学生以4人小组为单位开展实验：实验1：取少量淀粉，滴加碘酒，观察颜色变化（变蓝）；实验2：取少量淀粉，加入唾液（提前收集），静置10分钟后滴加碘酒，观察颜色变化（部分小组变蓝，部分不变蓝）；实验3：将实验2中未变蓝的液体加热蒸发，尝试品尝残留物质（有微弱甜味）。实验中，我发现有的小组未控制“唾液量”“静置时间”等变量，导致结果不一致。这时我没有直接纠正，而是组织小组间交流：“为什么有的组成功，有的失败？”学生通过对比操作步骤，自主发现“需要相同量的唾液”“静置时间要足够”，这种“错误—反思—修正”的过程，比“正确操作”更能提升问题解决能力。2活动流程设计2.3实验探究：在实践中验证3.2.4结论表达：从“个人理解”到“科学表述”实验结束后，我要求学生用“证据+推理”的结构汇报结论。例如：“我们发现加入唾液的淀粉滴碘酒后颜色变浅（证据），说明淀粉减少了（推理）；蒸发后的液体有甜味（证据），可能生成了麦芽糖（推理）。因此，唾液能分解淀粉产生糖（结论）。”这种训练不仅培养了逻辑表达能力，更让学生体会到“科学结论需要证据支持”。3活动延伸：从课堂到生活的迁移课后，我布置了“家庭侦探”任务：用碘酒检测家中食物（馒头、土豆、香蕉等）的淀粉含量，并记录“哪些食物生熟状态下淀粉含量不同”。有学生发现“生香蕉滴碘变蓝明显，熟香蕉颜色较浅”，进而提出“成熟过程中香蕉的淀粉会转化为糖”的假设。这种“课堂探究—生活验证—新问题生成”的循环，正是问题解决能力持续发展的体现。04问题解决训练的评价与反思：关注“过程”而非“结果”1多元评价体系的构建传统科学评价易陷入“重结论轻过程”的误区，我尝试从“问题提出—方案设计—实验操作—结论推导—反思改进”五个维度设计评价表（见表1），采用“学生自评+小组互评+教师点评”的多元方式：1多元评价体系的构建|评价维度|评价要点|评价方式||----------------|--------------------------------------------------------------------------|----------------||问题提出|能从现象中提炼可探究的科学问题，表述清晰|自评（★☆）+互评（★☆）||方案设计|变量控制合理，实验步骤可操作|教师评分（1-5分）||实验操作|规范使用工具，如实记录数据|小组记录+教师观察||结论推导|能基于数据进行逻辑推理，区分“事实”与“观点”|报告评分+口头答辩||反思改进|能分析实验失败原因，提出修正方案|反思日志评分|2典型问题的应对策略在近两年的训练中，我总结了三类常见问题及解决方法：问题1：学生提出的问题过于空泛（如“为什么物质会变化？”）解决策略：用“缩小范围法”引导（“物质变化有很多种，你想研究燃烧、溶解还是生锈？”），结合“5W1H”（What/Why/When/Where/Who/How）细化问题。问题2：实验数据与假设矛盾（如“预测温度越高溶解越快，但热水中食盐溶解更慢”）解决策略：组织“数据听证会”，让学生检查操作（是否搅拌？水量是否相同？）、工具（温度计是否准确？量筒是否平视？），培养“尊重数据、质疑误差”的科学态度。2典型问题的应对策略问题3：小组合作中“搭便车”现象（个别学生不参与实验）解决策略：采用“角色固定制”（记录员、操作员、汇报员、材料员），每轮实验轮换角色，确保人人有责；同时设置“团队进步奖”，将个人评价与小组成绩挂钩。结语：让问题解决成为科学学习的“常态”回顾2025年新教材上册的问题解决训练设计，我们始终围绕“真实情境、阶梯任务、思维可视”三大核心，努力将“解题”转化为“解决真实问题”，将“学会知识”升级为“学会思考”。正如教育学家杜威所说：“教育不是为生活做